国民经济的高速发展和城乡居民生活水平的不断提高,大大促进了电力工业的发展。火电设备初投资大,占用资金多,保证并延长这些发电设备的使用寿命意义重大。锅炉是火电机组中最重要的部件之一,其中承压部件消耗的钢材占锅炉本体的80%以上,锅炉寿命在很大程度上取决于承压部件的寿命。本文开展对锅炉寿命的研究,针对不同失效机制的承压部件建立了一整套寿命损耗计算模型,自主研发了锅炉寿命在线监测系统,进行了寿命损耗分析。另外,还将数据挖掘技术应用到锅炉寿命管理中,收到了较好的效果。
对以疲劳为主导失效机制的承压部件,以汽包为例分析了疲劳寿命损耗规律,并进行了寿命损耗计算。提出了适应在线监测的寿命计算简化方法,在此基础上研发了基于DCS和MIS的汽包寿命在线监测和管理系统。该系统把对实时性要求较高的应力计算放在DCS系统内完成,而将对实时性要求不高的寿命计算放在MIS系统内完成,最大限度地利用了硬、软件资源,易于现场应用。
对寿命损耗主导机制为蠕变的高温受热面,以过热器为例对寿命损耗规律进行了分析,建立了寿命损耗计算模型,提出了确定寿命监测危险点的原则。研发了基于SIS的电站锅炉寿命损耗在线监测系统,该系统建立了一个通用的数据交换和处理平台,不仅可以用于过热器,还可以用于其它承压部件。